PR 78534, 83704 Handle large formatted I/O
[gcc.git] / libgfortran / io / io.h
index aa8a6a693f79871b266ddb275f78a6de1888c976..3c2a2cae38a3d1b5fe613626b3bac61dea985fb5 100644 (file)
@@ -1,11 +1,12 @@
-/* Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
+/* Copyright (C) 2002-2018 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Andy Vaught
+   F2003 I/O support contributed by Jerry DeLisle
 
-This file is part of the GNU Fortran 95 runtime library (libgfortran).
+This file is part of the GNU Fortran runtime library (libgfortran).
 
 Libgfortran is free software; you can redistribute it and/or modify
 it under the terms of the GNU General Public License as published by
-the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
+the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
 any later version.
 
 Libgfortran is distributed in the hope that it will be useful,
@@ -13,98 +14,122 @@ but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 GNU General Public License for more details.
 
-You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with Libgfortran; see the file COPYING.  If not, write to
-the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
-Boston, MA 02110-1301, USA.  */
+Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
+permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
+3.1, as published by the Free Software Foundation.
 
-/* As a special exception, if you link this library with other files,
-   some of which are compiled with GCC, to produce an executable,
-   this library does not by itself cause the resulting executable
-   to be covered by the GNU General Public License.
-   This exception does not however invalidate any other reasons why
-   the executable file might be covered by the GNU General Public License.  */
+You should have received a copy of the GNU General Public License and
+a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
+see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #ifndef GFOR_IO_H
 #define GFOR_IO_H
 
 /* IO library include.  */
 
-#include <setjmp.h>
 #include "libgfortran.h"
 
 #include <gthr.h>
 
-#define DEFAULT_TEMPDIR "/tmp"
 
-/* Basic types used in data transfers.  */
+/* POSIX 2008 specifies that the extended locale stuff is found in
+   locale.h, but some systems have them in xlocale.h.  */
 
-typedef enum
-{ BT_NULL, BT_INTEGER, BT_LOGICAL, BT_CHARACTER, BT_REAL,
-  BT_COMPLEX
-}
-bt;
+#include <locale.h>
 
+#ifdef HAVE_XLOCALE_H
+#include <xlocale.h>
+#endif
 
-typedef enum
-{ SUCCESS = 1, FAILURE }
-try;
 
+/* Forward declarations.  */
 struct st_parameter_dt;
+typedef struct stream stream;
+struct fbuf;
+struct format_data;
+typedef struct fnode fnode;
+struct gfc_unit;
 
-typedef struct stream
-{
-  char *(*alloc_w_at) (struct stream *, int *, gfc_offset);
-  char *(*alloc_r_at) (struct stream *, int *, gfc_offset);
-  try (*sfree) (struct stream *);
-  try (*close) (struct stream *);
-  try (*seek) (struct stream *, gfc_offset);
-  try (*truncate) (struct stream *);
-  int (*read) (struct stream *, void *, size_t *);
-  int (*write) (struct stream *, const void *, size_t *);
-  try (*set) (struct stream *, int, size_t);
-}
-stream;
-
+#ifdef HAVE_NEWLOCALE
+/* We have POSIX 2008 extended locale stuff.  */
+extern locale_t c_locale;
+internal_proto(c_locale);
+#else
+extern char* old_locale;
+internal_proto(old_locale);
+extern int old_locale_ctr;
+internal_proto(old_locale_ctr);
+extern __gthread_mutex_t old_locale_lock;
+internal_proto(old_locale_lock);
+#endif
 
-/* Macros for doing file I/O given a stream.  */
 
-#define sfree(s) ((s)->sfree)(s)
-#define sclose(s) ((s)->close)(s)
+/* Macros for testing what kinds of I/O we are doing.  */
 
-#define salloc_r(s, len) ((s)->alloc_r_at)(s, len, -1)
-#define salloc_w(s, len) ((s)->alloc_w_at)(s, len, -1)
+#define is_array_io(dtp) ((dtp)->internal_unit_desc)
 
-#define salloc_r_at(s, len, where) ((s)->alloc_r_at)(s, len, where)
-#define salloc_w_at(s, len, where) ((s)->alloc_w_at)(s, len, where)
+#define is_internal_unit(dtp) ((dtp)->u.p.unit_is_internal)
 
-#define sseek(s, pos) ((s)->seek)(s, pos)
-#define struncate(s) ((s)->truncate)(s)
-#define sread(s, buf, nbytes) ((s)->read)(s, buf, nbytes)
-#define swrite(s, buf, nbytes) ((s)->write)(s, buf, nbytes)
+#define is_stream_io(dtp) ((dtp)->u.p.current_unit->flags.access == ACCESS_STREAM)
 
-#define sset(s, c, n) ((s)->set)(s, c, n)
+#define is_char4_unit(dtp) ((dtp)->u.p.current_unit->internal_unit_kind == 4)
 
 /* The array_loop_spec contains the variables for the loops over index ranges
-   that are encountered.  Since the variables can be negative, ssize_t
-   is used.  */
+   that are encountered.  */
 
 typedef struct array_loop_spec
 {
   /* Index counter for this dimension.  */
-  ssize_t idx;
+  index_type idx;
 
   /* Start for the index counter.  */
-  ssize_t start;
+  index_type start;
 
   /* End for the index counter.  */
-  ssize_t end;
+  index_type end;
 
   /* Step for the index counter.  */
-  ssize_t step;
+  index_type step;
 }
 array_loop_spec;
 
+/* User defined input/output iomsg length. */
+
+#define IOMSG_LEN 256
+
+/* Subroutine formatted_dtio (struct, unit, iotype, v_list, iostat,
+                             iomsg, (_iotype), (_iomsg))  */
+typedef void (*formatted_dtio)(void *, GFC_INTEGER_4 *, char *, gfc_array_i4 *,
+                              GFC_INTEGER_4 *, char *,
+                              gfc_charlen_type, gfc_charlen_type);
+
+/* Subroutine unformatted_dtio (struct, unit, iostat, iomsg, (_iomsg))  */
+typedef void (*unformatted_dtio)(void *, GFC_INTEGER_4 *, GFC_INTEGER_4 *,
+                                char *, gfc_charlen_type);
+
+/* The dtio calls for namelist require a CLASS object to be built.  */
+typedef struct gfc_class
+{
+  void *data;
+  void *vptr;
+  index_type len;
+}
+gfc_class;
+
+
+/* A structure to build a hash table for format data.  */
+
+#define FORMAT_HASH_SIZE 16
+
+typedef struct format_hash_entry
+{
+  char *key;
+  gfc_charlen_type key_len;
+  struct format_data *hashed_fmt;
+}
+format_hash_entry;
+
 /* Representation of a namelist object in libgfortran
 
    Namelist Records
@@ -112,7 +137,7 @@ array_loop_spec;
      or
       &GROUPNAME  OBJECT=value[s] [,OBJECT=value[s]]...&END
 
-   The object can be a fully qualified, compound name for an instrinsic
+   The object can be a fully qualified, compound name for an intrinsic
    type, derived types or derived type components.  So, a substring
    a(:)%b(4)%ch(2:4)(1:7) has to be treated correctly in namelist
    read. Hence full information about the structure of the object has
@@ -126,8 +151,7 @@ array_loop_spec;
 
 typedef struct namelist_type
 {
-
-  /* Object type, stored as GFC_DTYPE_xxxx.  */
+  /* Object type.  */
   bt type;
 
   /* Object name.  */
@@ -136,6 +160,12 @@ typedef struct namelist_type
   /* Address for the start of the object's data.  */
   void * mem_pos;
 
+  /* Address of specific DTIO subroutine.  */
+  void * dtio_sub;
+
+  /* Address of vtable if dtio_sub non-null.  */
+  void * vtable;
+
   /* Flag to show that a read is to be attempted for this node.  */
   int touched;
 
@@ -160,7 +190,7 @@ namelist_info;
 /* Options for the OPEN statement.  */
 
 typedef enum
-{ ACCESS_SEQUENTIAL, ACCESS_DIRECT, ACCESS_APPEND,
+{ ACCESS_SEQUENTIAL, ACCESS_DIRECT, ACCESS_APPEND, ACCESS_STREAM,
   ACCESS_UNSPECIFIED
 }
 unit_access;
@@ -201,17 +231,72 @@ typedef enum
 { PAD_YES, PAD_NO, PAD_UNSPECIFIED }
 unit_pad;
 
+typedef enum
+{ DECIMAL_POINT, DECIMAL_COMMA, DECIMAL_UNSPECIFIED }
+unit_decimal;
+
+typedef enum
+{ ENCODING_UTF8, ENCODING_DEFAULT, ENCODING_UNSPECIFIED }
+unit_encoding;
+
+typedef enum
+{ ROUND_UP = GFC_FPE_UPWARD,
+  ROUND_DOWN = GFC_FPE_DOWNWARD,
+  ROUND_ZERO = GFC_FPE_TOWARDZERO,
+  ROUND_NEAREST = GFC_FPE_TONEAREST,
+  ROUND_COMPATIBLE = 10, /* round away from zero.  */
+  ROUND_PROCDEFINED, /* Here as ROUND_NEAREST. */
+  ROUND_UNSPECIFIED /* Should never occur. */
+}
+unit_round;
+
+/* NOTE: unit_sign must correspond with the sign_status enumerator in
+   st_parameter_dt to not break the ABI.  */
+typedef enum
+{ SIGN_PROCDEFINED, SIGN_SUPPRESS, SIGN_PLUS, SIGN_UNSPECIFIED }
+unit_sign;
+
 typedef enum
 { ADVANCE_YES, ADVANCE_NO, ADVANCE_UNSPECIFIED }
 unit_advance;
 
 typedef enum
-{READING, WRITING}
+{READING, WRITING, LIST_READING, LIST_WRITING}
 unit_mode;
 
 typedef enum
-{ CONVERT_NONE=-1, CONVERT_NATIVE, CONVERT_SWAP, CONVERT_BIG, CONVERT_LITTLE }
-unit_convert;
+{ ASYNC_YES, ASYNC_NO, ASYNC_UNSPECIFIED }
+unit_async;
+
+typedef enum
+{ SHARE_DENYRW, SHARE_DENYNONE,
+  SHARE_UNSPECIFIED
+}
+unit_share;
+
+typedef enum
+{ CC_LIST, CC_FORTRAN, CC_NONE,
+  CC_UNSPECIFIED
+}
+unit_cc;
+
+/* End-of-record types for CC_FORTRAN.  */
+typedef enum
+{ CCF_DEFAULT=0x0,
+  CCF_OVERPRINT=0x1,
+  CCF_ONE_LF=0x2,
+  CCF_TWO_LF=0x4,
+  CCF_PAGE_FEED=0x8,
+  CCF_PROMPT=0x10,
+  CCF_OVERPRINT_NOA=0x20,
+} /* 6 bits */
+cc_fortran;
+
+typedef enum
+{ SIGN_S, SIGN_SS, SIGN_SP }
+unit_sign_s;
+
+/* Make sure to keep st_parameter_* in sync with gcc/fortran/ioparm.def.  */
 
 #define CHARACTER1(name) \
              char * name; \
@@ -220,46 +305,10 @@ unit_convert;
              gfc_charlen_type name ## _len; \
              char * name
 
-#define IOPARM_LIBRETURN_MASK          (3 << 0)
-#define IOPARM_LIBRETURN_OK            (0 << 0)
-#define IOPARM_LIBRETURN_ERROR         (1 << 0)
-#define IOPARM_LIBRETURN_END           (2 << 0)
-#define IOPARM_LIBRETURN_EOR           (3 << 0)
-#define IOPARM_ERR                     (1 << 2)
-#define IOPARM_END                     (1 << 3)
-#define IOPARM_EOR                     (1 << 4)
-#define IOPARM_HAS_IOSTAT              (1 << 5)
-#define IOPARM_HAS_IOMSG               (1 << 6)
-
-#define IOPARM_COMMON_MASK             ((1 << 7) - 1)
-
-typedef struct st_parameter_common
-{
-  GFC_INTEGER_4 flags;
-  GFC_INTEGER_4 unit;
-  const char *filename;
-  GFC_INTEGER_4 line;
-  CHARACTER2 (iomsg);
-  GFC_INTEGER_4 *iostat;
-}
-st_parameter_common;
-
-#define IOPARM_OPEN_HAS_RECL_IN                (1 << 7)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_FILE           (1 << 8)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_STATUS         (1 << 9)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_ACCESS         (1 << 10)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_FORM           (1 << 11)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_BLANK          (1 << 12)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_POSITION       (1 << 13)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_ACTION         (1 << 14)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_DELIM          (1 << 15)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_PAD            (1 << 16)
-#define IOPARM_OPEN_HAS_CONVERT                (1 << 17)
-
 typedef struct
 {
   st_parameter_common common;
-  GFC_INTEGER_4 recl_in;
+  GFC_IO_INT recl_in;
   CHARACTER2 (file);
   CHARACTER1 (status);
   CHARACTER2 (access);
@@ -270,6 +319,15 @@ typedef struct
   CHARACTER1 (delim);
   CHARACTER2 (pad);
   CHARACTER1 (convert);
+  CHARACTER2 (decimal);
+  CHARACTER1 (encoding);
+  CHARACTER2 (round);
+  CHARACTER1 (sign);
+  CHARACTER2 (asynchronous);
+  GFC_INTEGER_4 *newunit;
+  GFC_INTEGER_4 readonly;
+  CHARACTER2 (cc);
+  CHARACTER1 (share);
 }
 st_parameter_open;
 
@@ -294,29 +352,43 @@ st_parameter_filepos;
 #define IOPARM_INQUIRE_HAS_NAMED       (1 << 10)
 #define IOPARM_INQUIRE_HAS_NEXTREC     (1 << 11)
 #define IOPARM_INQUIRE_HAS_RECL_OUT    (1 << 12)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FILE                (1 << 13)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ACCESS      (1 << 14)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FORM                (1 << 15)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_BLANK       (1 << 16)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_POSITION    (1 << 17)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ACTION      (1 << 18)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DELIM       (1 << 19)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_PAD         (1 << 20)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_NAME                (1 << 21)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SEQUENTIAL  (1 << 22)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DIRECT      (1 << 23)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FORMATTED   (1 << 24)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_UNFORMATTED (1 << 25)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_READ                (1 << 26)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_WRITE       (1 << 27)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_READWRITE   (1 << 28)
-#define IOPARM_INQUIRE_HAS_CONVERT     (1 << 29)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_STRM_POS_OUT (1 << 13)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FILE                (1 << 14)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ACCESS      (1 << 15)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FORM                (1 << 16)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_BLANK       (1 << 17)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_POSITION    (1 << 18)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ACTION      (1 << 19)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DELIM       (1 << 20)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_PAD         (1 << 21)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_NAME                (1 << 22)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SEQUENTIAL  (1 << 23)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DIRECT      (1 << 24)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FORMATTED   (1 << 25)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_UNFORMATTED (1 << 26)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_READ                (1 << 27)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_WRITE       (1 << 28)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_READWRITE   (1 << 29)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_CONVERT     (1 << 30)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FLAGS2      (1u << 31)
+
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ASYNCHRONOUS        (1 << 0)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DECIMAL     (1 << 1)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ENCODING    (1 << 2)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ROUND       (1 << 3)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SIGN                (1 << 4)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_PENDING     (1 << 5)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SIZE                (1 << 6)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ID          (1 << 7)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_IQSTREAM    (1 << 8)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SHARE       (1 << 9)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_CC          (1 << 10)
 
 typedef struct
 {
   st_parameter_common common;
   GFC_INTEGER_4 *exist, *opened, *number, *named;
-  GFC_INTEGER_4 *nextrec, *recl_out;
+  GFC_IO_INT *nextrec, *recl_out, *strm_pos_out;
   CHARACTER1 (file);
   CHARACTER2 (access);
   CHARACTER1 (form);
@@ -334,11 +406,21 @@ typedef struct
   CHARACTER1 (write);
   CHARACTER2 (readwrite);
   CHARACTER1 (convert);
+  GFC_INTEGER_4 flags2;
+  CHARACTER1 (asynchronous);
+  CHARACTER2 (decimal);
+  CHARACTER1 (encoding);
+  CHARACTER2 (round);
+  CHARACTER1 (sign);
+  GFC_INTEGER_4 *pending;
+  GFC_IO_INT *size;
+  GFC_INTEGER_4 *id;
+  CHARACTER1 (iqstream);
+  CHARACTER2 (share);
+  CHARACTER1 (cc);
 }
 st_parameter_inquire;
 
-struct gfc_unit;
-struct format_data;
 
 #define IOPARM_DT_LIST_FORMAT                  (1 << 7)
 #define IOPARM_DT_NAMELIST_READ_MODE           (1 << 8)
@@ -349,19 +431,41 @@ struct format_data;
 #define IOPARM_DT_HAS_ADVANCE                  (1 << 13)
 #define IOPARM_DT_HAS_INTERNAL_UNIT            (1 << 14)
 #define IOPARM_DT_HAS_NAMELIST_NAME            (1 << 15)
+#define IOPARM_DT_HAS_ID                       (1 << 16)
+#define IOPARM_DT_HAS_POS                      (1 << 17)
+#define IOPARM_DT_HAS_ASYNCHRONOUS             (1 << 18)
+#define IOPARM_DT_HAS_BLANK                    (1 << 19)
+#define IOPARM_DT_HAS_DECIMAL                  (1 << 20)
+#define IOPARM_DT_HAS_DELIM                    (1 << 21)
+#define IOPARM_DT_HAS_PAD                      (1 << 22)
+#define IOPARM_DT_HAS_ROUND                    (1 << 23)
+#define IOPARM_DT_HAS_SIGN                     (1 << 24)
+#define IOPARM_DT_HAS_F2003                     (1 << 25)
+#define IOPARM_DT_HAS_UDTIO                     (1 << 26)
+#define IOPARM_DT_DEFAULT_EXP                  (1 << 27)
 /* Internal use bit.  */
-#define IOPARM_DT_IONML_SET                    (1 << 31)
+#define IOPARM_DT_IONML_SET                    (1u << 31)
+
 
 typedef struct st_parameter_dt
 {
   st_parameter_common common;
-  GFC_INTEGER_4 rec;
-  GFC_INTEGER_4 *size, *iolength;
+  GFC_IO_INT rec;
+  GFC_IO_INT *size, *iolength;
   gfc_array_char *internal_unit_desc;
   CHARACTER1 (format);
   CHARACTER2 (advance);
   CHARACTER1 (internal_unit);
   CHARACTER2 (namelist_name);
+  GFC_INTEGER_4 *id;
+  GFC_IO_INT pos;
+  CHARACTER1 (asynchronous);
+  CHARACTER2 (blank);
+  CHARACTER1 (decimal);
+  CHARACTER2 (delim);
+  CHARACTER1 (pad);
+  CHARACTER2 (round);
+  CHARACTER1 (sign);
   /* Private part of the structure.  The compiler just needs
      to reserve enough space.  */
   union
@@ -372,13 +476,14 @@ typedef struct st_parameter_dt
                            size_t, size_t);
          struct gfc_unit *current_unit;
          /* Item number in a formatted data transfer.  Also used in namelist
-              read_logical as an index into line_buffer.  */
+            read_logical as an index into line_buffer.  */
          int item_count;
          unit_mode mode;
          unit_blank blank_status;
-         enum {SIGN_S, SIGN_SS, SIGN_SP} sign_status;
+         unit_sign sign_status;
          int scale_factor;
-         int max_pos; /* Maximum righthand column written to.  */
+         /* Maximum righthand column written to.  */
+         int max_pos;
          /* Number of skips + spaces to be done for T and X-editing.  */
          int skips;
          /* Number of spaces to be done for T and X-editing.  */
@@ -389,7 +494,6 @@ typedef struct st_parameter_dt
               2 if an EOR was encountered due to a 2-bytes marker (CRLF) */
          int sf_seen_eor;
          unit_advance advance_status;
-
          unsigned reversion_flag : 1; /* Format reversion has occurred.  */
          unsigned first_item : 1;
          unsigned seen_dollar : 1;
@@ -400,7 +504,7 @@ typedef struct st_parameter_dt
          unsigned at_eol : 1;
          unsigned comma_flag : 1;
          /* A namelist specific flag used in the list directed library
-            to flag that calls are being made from namelist read (eg. to
+            to flag that calls are being made from namelist read (e.g. to
             ignore comments or to treat '/' as a terminator)  */
          unsigned namelist_mode : 1;
          /* A namelist specific flag used in the list directed library
@@ -411,17 +515,26 @@ typedef struct st_parameter_dt
             character string is being read so don't use commas to shorten a
             formatted field width.  */
          unsigned sf_read_comma : 1;
-          /* A namelist specific flag used to enable reading input from 
+         /* A namelist specific flag used to enable reading input from 
             line_buffer for logical reads.  */
          unsigned line_buffer_enabled : 1;
          /* An internal unit specific flag used to identify that the associated
             unit is internal.  */
          unsigned unit_is_internal : 1;
-         /* 17 unused bits.  */
-
-         char last_char;
-         char nml_delim;
+         /* An internal unit specific flag to signify an EOF condition for list
+            directed read.  */
+         unsigned at_eof : 1;
+         /* Used for g0 floating point output.  */
+         unsigned g0_no_blanks : 1;
+         /* Used to signal use of free_format_data.  */
+         unsigned format_not_saved : 1;
+         /* A flag used to identify when a non-standard expanded namelist read
+            has occurred.  */
+         unsigned expanded_read : 1;
+         /* 13 unused bits.  */
 
+         int child_saved_iostat;
+         int nml_delim;
          int repeat_count;
          int saved_length;
          int saved_used;
@@ -430,16 +543,34 @@ typedef struct st_parameter_dt
          char *scratch;
          char *line_buffer;
          struct format_data *fmt;
-         jmp_buf *eof_jump;
          namelist_info *ionml;
-         /* A flag used to identify when a non-standard expanded namelist read
-            has occurred.  */
-         int expanded_read;
-         /* Storage area for values except for strings.  Must be large
-            enough to hold a complex value (two reals) of the largest
-            kind.  */
+#ifdef HAVE_NEWLOCALE
+         locale_t old_locale;
+#endif
+         /* Current position within the look-ahead line buffer.  */
+         int line_buffer_pos;
+         /* Storage area for values except for strings.  Must be
+            large enough to hold a complex value (two reals) of the
+            largest kind.  */
          char value[32];
-         gfc_offset size_used;
+         GFC_IO_INT not_used; /* Needed for alignment. */
+         formatted_dtio fdtio_ptr;
+         unformatted_dtio ufdtio_ptr;
+         /* With CC_FORTRAN, the first character of a record determines the
+            style of record end (and start) to use. We must mark down the type
+            when we write first in write_a so we remember the end type later in
+            next_record_w.  */
+         struct
+           {
+             unsigned type : 6; /* See enum cc_fortran.  */
+             unsigned len  : 2; /* Always 0, 1, or 2.  */
+             /* The union is updated after start-of-record is written.  */
+             union
+               {
+                 char start; /* Output character for start of record.  */
+                 char end;   /* Output character for end of record.  */
+               } u;
+           } cc;
        } p;
       /* This pad size must be equal to the pad_size declared in
         trans-io.c (gfc_build_io_library_fndecls).  The above structure
@@ -454,6 +585,16 @@ extern char check_st_parameter_dt[sizeof (((st_parameter_dt *) 0)->u.pad)
                                  >= sizeof (((st_parameter_dt *) 0)->u.p)
                                  ? 1 : -1];
 
+#define IOPARM_WAIT_HAS_ID             (1 << 7)
+
+typedef struct
+{
+  st_parameter_common common;
+  CHARACTER1 (id);
+}
+st_parameter_wait;
+
+
 #undef CHARACTER1
 #undef CHARACTER2
 
@@ -469,17 +610,19 @@ typedef struct
   unit_status status;
   unit_pad pad;
   unit_convert convert;
+  int has_recl;
+  unit_decimal decimal;
+  unit_encoding encoding;
+  unit_round round;
+  unit_sign sign;
+  unit_async async;
+  unit_share share;
+  unit_cc cc;
+  int readonly;
 }
 unit_flags;
 
 
-/* The default value of record length for preconnected units is defined
-   here. This value can be overriden by an environment variable.
-   Default value is 1 Gb.  */
-
-#define DEFAULT_RECL 1073741824
-
-
 typedef struct gfc_unit
 {
   int unit_number;
@@ -489,19 +632,32 @@ typedef struct gfc_unit
   struct gfc_unit *left, *right;
   int priority;
 
-  int read_bad, current_record;
+  int read_bad, current_record, saved_pos, previous_nonadvancing_write;
+
   enum
   { NO_ENDFILE, AT_ENDFILE, AFTER_ENDFILE }
   endfile;
 
   unit_mode mode;
   unit_flags flags;
+  unit_pad pad_status;
+  unit_decimal decimal_status;
+  unit_delim delim_status;
+  unit_round round_status;
+
+  /* recl                 -- Record length of the file.
+     last_record          -- Last record number read or written
+     maxrec               -- Maximum record number in a direct access file
+     bytes_left           -- Bytes left in current record.
+     strm_pos             -- Current position in file for STREAM I/O.
+     recl_subrecord       -- Maximum length for subrecord.
+     bytes_left_subrecord -- Bytes left in current subrecord.  */
+  gfc_offset recl, last_record, maxrec, bytes_left, strm_pos,
+    recl_subrecord, bytes_left_subrecord;
 
-  /* recl           -- Record length of the file.
-     last_record    -- Last record number read or written
-     maxrec         -- Maximum record number in a direct access file
-     bytes_left     -- Bytes left in current record.  */
-  gfc_offset recl, last_record, maxrec, bytes_left;
+  /* Set to 1 if we have read a subrecord.  */
+
+  int continued;
 
   __gthread_mutex_t lock;
   /* Number of threads waiting to acquire this unit's lock.
@@ -519,171 +675,59 @@ typedef struct gfc_unit
   array_loop_spec *ls;
   int rank;
 
-  int file_len;
-  char *file;
-}
-gfc_unit;
+  /* Name of the file at the time OPEN was executed, as a
+     null-terminated C string.  */
+  char *filename;
 
-/* Format tokens.  Only about half of these can be stored in the
-   format nodes.  */
-
-typedef enum
-{
-  FMT_NONE = 0, FMT_UNKNOWN, FMT_SIGNED_INT, FMT_ZERO, FMT_POSINT, FMT_PERIOD,
-  FMT_COMMA, FMT_COLON, FMT_SLASH, FMT_DOLLAR, FMT_T, FMT_TR, FMT_TL,
-  FMT_LPAREN, FMT_RPAREN, FMT_X, FMT_S, FMT_SS, FMT_SP, FMT_STRING,
-  FMT_BADSTRING, FMT_P, FMT_I, FMT_B, FMT_BN, FMT_BZ, FMT_O, FMT_Z, FMT_F,
-  FMT_E, FMT_EN, FMT_ES, FMT_G, FMT_L, FMT_A, FMT_D, FMT_H, FMT_END
+  /* The format hash table.  */
+  struct format_hash_entry format_hash_table[FORMAT_HASH_SIZE];
+  
+  /* Formatting buffer.  */
+  struct fbuf *fbuf;
+  
+  /* Function pointer, points to list_read worker functions.  */
+  int (*next_char_fn_ptr) (st_parameter_dt *);
+  void (*push_char_fn_ptr) (st_parameter_dt *, int);
+
+  /* Internal unit char string data.  */
+  char * internal_unit;
+  gfc_charlen_type internal_unit_len;
+  gfc_array_char *string_unit_desc;
+  int internal_unit_kind;
+
+  /* DTIO Parent/Child procedure, 0 = parent, >0 = child level.  */
+  int child_dtio;
+
+  /* Used for ungetc() style functionality. Possible values
+     are an unsigned char, EOF, or EOF - 1 used to mark the
+     field as not valid.  */
+  int last_char;
+  bool has_size;
+  GFC_IO_INT size_used;
 }
-format_token;
-
-
-/* Format nodes.  A format string is converted into a tree of these
-   structures, which is traversed as part of a data transfer statement.  */
+gfc_unit;
 
-typedef struct fnode
+typedef struct gfc_saved_unit
 {
-  format_token format;
-  int repeat;
-  struct fnode *next;
-  char *source;
-
-  union
-  {
-    struct
-    {
-      int w, d, e;
-    }
-    real;
-
-    struct
-    {
-      int length;
-      char *p;
-    }
-    string;
-
-    struct
-    {
-      int w, m;
-    }
-    integer;
-
-    int w;
-    int k;
-    int r;
-    int n;
-
-    struct fnode *child;
-  }
-  u;
-
-  /* Members for traversing the tree during data transfer.  */
-
-  int count;
-  struct fnode *current;
-
+  GFC_INTEGER_4 unit_number;
+  gfc_unit *unit;
 }
-fnode;
-
-
-/* unix.c */
-
-extern int move_pos_offset (stream *, int);
-internal_proto(move_pos_offset);
-
-extern int compare_files (stream *, stream *);
-internal_proto(compare_files);
-
-extern stream *open_external (st_parameter_open *, unit_flags *);
-internal_proto(open_external);
-
-extern stream *open_internal (char *, int);
-internal_proto(open_internal);
-
-extern stream *input_stream (void);
-internal_proto(input_stream);
-
-extern stream *output_stream (void);
-internal_proto(output_stream);
-
-extern stream *error_stream (void);
-internal_proto(error_stream);
-
-extern int compare_file_filename (gfc_unit *, const char *, int);
-internal_proto(compare_file_filename);
-
-extern gfc_unit *find_file (const char *file, gfc_charlen_type file_len);
-internal_proto(find_file);
-
-extern void flush_all_units (void);
-internal_proto(flush_all_units);
-
-extern int stream_at_bof (stream *);
-internal_proto(stream_at_bof);
-
-extern int stream_at_eof (stream *);
-internal_proto(stream_at_eof);
-
-extern int delete_file (gfc_unit *);
-internal_proto(delete_file);
-
-extern int file_exists (const char *file, gfc_charlen_type file_len);
-internal_proto(file_exists);
-
-extern const char *inquire_sequential (const char *, int);
-internal_proto(inquire_sequential);
-
-extern const char *inquire_direct (const char *, int);
-internal_proto(inquire_direct);
-
-extern const char *inquire_formatted (const char *, int);
-internal_proto(inquire_formatted);
-
-extern const char *inquire_unformatted (const char *, int);
-internal_proto(inquire_unformatted);
-
-extern const char *inquire_read (const char *, int);
-internal_proto(inquire_read);
-
-extern const char *inquire_write (const char *, int);
-internal_proto(inquire_write);
+gfc_saved_unit;
 
-extern const char *inquire_readwrite (const char *, int);
-internal_proto(inquire_readwrite);
+/* TEMP_FAILURE_RETRY macro from glibc.  */
 
-extern gfc_offset file_length (stream *);
-internal_proto(file_length);
+#ifndef TEMP_FAILURE_RETRY
+/* Evaluate EXPRESSION, and repeat as long as it returns -1 with `errno'
+   set to EINTR.  */
 
-extern gfc_offset file_position (stream *);
-internal_proto(file_position);
-
-extern int is_seekable (stream *);
-internal_proto(is_seekable);
-
-extern int is_preconnected (stream *);
-internal_proto(is_preconnected);
-
-extern void flush_if_preconnected (stream *);
-internal_proto(flush_if_preconnected);
-
-extern void empty_internal_buffer(stream *);
-internal_proto(empty_internal_buffer);
-
-extern try flush (stream *);
-internal_proto(flush);
-
-extern int stream_isatty (stream *);
-internal_proto(stream_isatty);
-
-extern char * stream_ttyname (stream *);
-internal_proto(stream_ttyname);
-
-extern gfc_offset stream_offset (stream *s);
-internal_proto(stream_offset);
+# define TEMP_FAILURE_RETRY(expression) \
+  (__extension__                                                              \
+    ({ long int __result;                                                     \
+       do __result = (long int) (expression);                                 \
+       while (__result == -1L && errno == EINTR);                             \
+       __result; }))
+#endif
 
-extern int unpack_filename (char *, const char *, int);
-internal_proto(unpack_filename);
 
 /* unit.c */
 
@@ -691,6 +735,11 @@ internal_proto(unpack_filename);
 extern gfc_offset max_offset;
 internal_proto(max_offset);
 
+/* Default RECL for sequential access if not given in OPEN statement,
+   computed at library initialization time.  */
+extern gfc_offset default_recl;
+internal_proto(default_recl);
+
 /* Unit tree root.  */
 extern gfc_unit *unit_root;
 internal_proto(unit_root);
@@ -701,17 +750,11 @@ internal_proto(unit_lock);
 extern int close_unit (gfc_unit *);
 internal_proto(close_unit);
 
-extern gfc_unit *get_internal_unit (st_parameter_dt *);
-internal_proto(get_internal_unit);
+extern gfc_unit *set_internal_unit (st_parameter_dt *, gfc_unit *, int);
+internal_proto(set_internal_unit);
 
-extern void free_internal_unit (st_parameter_dt *);
-internal_proto(free_internal_unit);
-
-extern int is_internal_unit (st_parameter_dt *);
-internal_proto(is_internal_unit);
-
-extern int is_array_io (st_parameter_dt *);
-internal_proto(is_array_io);
+extern void stash_internal_unit (st_parameter_dt *);
+internal_proto(stash_internal_unit);
 
 extern gfc_unit *find_unit (int);
 internal_proto(find_unit);
@@ -722,33 +765,27 @@ internal_proto(find_or_create_unit);
 extern gfc_unit *get_unit (st_parameter_dt *, int);
 internal_proto(get_unit);
 
-extern void unlock_unit (gfc_unit *);
+extern void unlock_unit(gfc_unit *);
 internal_proto(unlock_unit);
 
-/* open.c */
+extern void finish_last_advance_record (gfc_unit *u);
+internal_proto(finish_last_advance_record);
 
-extern void test_endfile (gfc_unit *);
-internal_proto(test_endfile);
-
-extern gfc_unit *new_unit (st_parameter_open *, gfc_unit *, unit_flags *);
-internal_proto(new_unit);
+extern int unit_truncate(gfc_unit *, gfc_offset, st_parameter_common *);
+internal_proto(unit_truncate);
 
-/* format.c */
+extern int newunit_alloc (void);
+internal_proto(newunit_alloc);
 
-extern void parse_format (st_parameter_dt *);
-internal_proto(parse_format);
+extern void newunit_free (int);
+internal_proto(newunit_free);
 
-extern const fnode *next_format (st_parameter_dt *);
-internal_proto(next_format);
 
-extern void unget_format (st_parameter_dt *, const fnode *);
-internal_proto(unget_format);
+/* open.c */
 
-extern void format_error (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *);
-internal_proto(format_error);
+extern gfc_unit *new_unit (st_parameter_open *, gfc_unit *, unit_flags *);
+internal_proto(new_unit);
 
-extern void free_format_data (st_parameter_dt *);
-internal_proto(free_format_data);
 
 /* transfer.c */
 
@@ -757,39 +794,50 @@ internal_proto(free_format_data);
 extern const char *type_name (bt);
 internal_proto(type_name);
 
-extern void *read_block (st_parameter_dt *, int *);
-internal_proto(read_block);
+extern void * read_block_form (st_parameter_dt *, size_t *);
+internal_proto(read_block_form);
 
-extern char *read_sf (st_parameter_dt *, int *, int);
-internal_proto(read_sf);
+extern void * read_block_form4 (st_parameter_dt *, size_t *);
+internal_proto(read_block_form4);
 
-extern void *write_block (st_parameter_dt *, int);
+extern void *write_block (st_parameter_dt *, size_t);
 internal_proto(write_block);
 
-extern gfc_offset next_array_record (st_parameter_dt *, array_loop_spec *);
+extern gfc_offset next_array_record (st_parameter_dt *, array_loop_spec *,
+                                    int*);
 internal_proto(next_array_record);
 
-extern gfc_offset init_loop_spec (gfc_array_char *, array_loop_spec *);
+extern gfc_offset init_loop_spec (gfc_array_char *, array_loop_spec *,
+                                 gfc_offset *);
 internal_proto(init_loop_spec);
 
 extern void next_record (st_parameter_dt *, int);
 internal_proto(next_record);
 
-extern void reverse_memcpy (void *, const void *, size_t);
-internal_proto (reverse_memcpy);
+extern void st_wait (st_parameter_wait *);
+export_proto(st_wait);
+
+extern void hit_eof (st_parameter_dt *);
+internal_proto(hit_eof);
 
 /* read.c */
 
 extern void set_integer (void *, GFC_INTEGER_LARGEST, int);
 internal_proto(set_integer);
 
-extern GFC_UINTEGER_LARGEST max_value (int, int);
-internal_proto(max_value);
+extern GFC_UINTEGER_LARGEST si_max (int);
+internal_proto(si_max);
 
 extern int convert_real (st_parameter_dt *, void *, const char *, int);
 internal_proto(convert_real);
 
-extern void read_a (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
+extern int convert_infnan (st_parameter_dt *, void *, const char *, int);
+internal_proto(convert_infnan);
+
+extern void read_a (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, size_t);
+internal_proto(read_a);
+
+extern void read_a_char4 (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, size_t);
 internal_proto(read_a);
 
 extern void read_f (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
@@ -798,7 +846,7 @@ internal_proto(read_f);
 extern void read_l (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
 internal_proto(read_l);
 
-extern void read_x (st_parameter_dt *, int);
+extern void read_x (st_parameter_dt *, size_t);
 internal_proto(read_x);
 
 extern void read_radix (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int, int);
@@ -807,6 +855,12 @@ internal_proto(read_radix);
 extern void read_decimal (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
 internal_proto(read_decimal);
 
+extern void read_user_defined (st_parameter_dt *, void *);
+internal_proto(read_user_defined);
+
+extern void read_user_defined (st_parameter_dt *, void *);
+internal_proto(read_user_defined);
+
 /* list_read.c */
 
 extern void list_formatted_read (st_parameter_dt *, bt, void *, int, size_t,
@@ -824,9 +878,12 @@ internal_proto(namelist_write);
 
 /* write.c */
 
-extern void write_a (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
+extern void write_a (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, size_t);
 internal_proto(write_a);
 
+extern void write_a_char4 (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, size_t);
+internal_proto(write_a_char4);
+
 extern void write_b (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_b);
 
@@ -854,23 +911,28 @@ internal_proto(write_l);
 extern void write_o (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_o);
 
+extern void write_real (st_parameter_dt *, const char *, int);
+internal_proto(write_real);
+
+extern void write_real_g0 (st_parameter_dt *, const char *, int, int);
+internal_proto(write_real_g0);
+
 extern void write_x (st_parameter_dt *, int, int);
 internal_proto(write_x);
 
 extern void write_z (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_z);
 
+extern void write_user_defined (st_parameter_dt *, void *);
+internal_proto(write_user_defined);
+
+extern void write_user_defined (st_parameter_dt *, void *);
+internal_proto(write_user_defined);
+
 extern void list_formatted_write (st_parameter_dt *, bt, void *, int, size_t,
                                  size_t);
 internal_proto(list_formatted_write);
 
-/* error.c */
-extern try notify_std (int, const char *);
-internal_proto(notify_std);
-
-extern notification notification_std(int);
-internal_proto(notification_std);
-
 /* size_from_kind.c */
 extern size_t size_from_real_kind (int);
 internal_proto(size_from_real_kind);
@@ -878,6 +940,7 @@ internal_proto(size_from_real_kind);
 extern size_t size_from_complex_kind (int);
 internal_proto(size_from_complex_kind);
 
+
 /* lock.c */
 extern void free_ionml (st_parameter_dt *);
 internal_proto(free_ionml);
@@ -914,9 +977,14 @@ dec_waiting_unlocked (gfc_unit *u)
 #endif
 }
 
-#endif
 
-/* ../runtime/environ.c  This is here because we return unit_convert.  */
+static inline void
+memset4 (gfc_char4_t *p, gfc_char4_t c, int k)
+{
+  int j;
+  for (j = 0; j < k; j++)
+    *p++ = c;
+}
+
+#endif
 
-unit_convert get_unformatted_convert (int);
-internal_proto(get_unformatted_convert);